DESCRIPCION GEOQUIMICA DE LAS MUESTRAS DE LA HOJA DE SOTILLO DE LA ADRADA INTRODUCCION Las muestras estudiadas pueden agruparse por su composición en tres conjuntos de rocas: • Un conjunto granodiorítico - adamellítico que abarca las muestras con un contenido en Si02 entre aproximadamente 67 y 70% y que es el más abundante. • Un grupo leucogranítico , constituido por las muestras que presentan un contenido en Si02 mayor de 74%. • Un tercer grupo de composición diorítica , que está representado por una sóla muestra (LS-9064) y cuyo contenido en SiO2 es inferior a 60%. Hay que mencionar que estos grupos composicionales están bién definidos, no habiendo ninguna muestra entre 59 y 63% ni entre 71 y 74% de Si02. En la descripción que se realizará a continuación se han agrupado las muestras por facies, según la información facilitada por CGS, independientemente de que muestras de la misma facies pertenezcan a más de uno de los conjuntos composicionales anteriormente mencionados. Facies de fondo Las muestras de esta facies pertenecen en su totalidad al conjunto granodiorítico. Se trata de rocas moderadamente peraluminosas que en el diagrama tipológico de Bea et al. para rocas con 64-70% de Si02 se proyectan, en su mayor parte, en el campo de los granitos "SC". Sin embargo, las dos muestras más silícicas de esta facies se proyectan en el diagrama tipológico de los mismos autores para rocas con Si02 > 70%, en el campo de los Granitos 'I'. Este fenómeno, de rocas poco silícicas que presentan afinidad "S" mientras que rocas más silícicas (y obviamente relacionadas espacialmente con las anteriores) presentan afinidad "I", encuentra su 1
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DESCRIPCION GEOQUIMICA DE LAS MUESTRAS DE LA
HOJA DE
SOTILLO DE LA ADRADA
INTRODUCCION
Las muestras estudiadas pueden agruparse por su composición en tresconjuntos de rocas:
• Un conjunto granodiorítico - adamellítico que abarca las muestras con uncontenido en Si02 entre aproximadamente 67 y 70% y que es el másabundante.
• Un grupo leucogranítico , constituido por las muestras que presentan uncontenido en Si02 mayor de 74%.
• Un tercer grupo de composición diorítica , que está representado por unasóla muestra (LS-9064) y cuyo contenido en SiO2 es inferior a 60%.
Hay que mencionar que estos grupos composicionales están bién definidos,
no habiendo ninguna muestra entre 59 y 63% ni entre 71 y 74% de Si02.
En la descripción que se realizará a continuación se han agrupado lasmuestras por facies, según la información facilitada por CGS,independientemente de que muestras de la misma facies pertenezcan a másde uno de los conjuntos composicionales anteriormente mencionados.
Facies de fondo
Las muestras de esta facies pertenecen en su totalidad al conjunto
granodiorítico. Se trata de rocas moderadamente peraluminosas que en el
diagrama tipológico de Bea et al. para rocas con 64-70% de Si02 se proyectan,
en su mayor parte, en el campo de los granitos "SC". Sin embargo, las dos
muestras más silícicas de esta facies se proyectan en el diagrama tipológico
de los mismos autores para rocas con Si02 > 70%, en el campo de los
Granitos 'I'. Este fenómeno, de rocas poco silícicas que presentan afinidad
"S" mientras que rocas más silícicas (y obviamente relacionadas
espacialmente con las anteriores) presentan afinidad "I", encuentra su1
explicación más lógica en la descarga progresiva de restitas con la evoluciónmacrmática.0
Desde el punto de vista de los Elementos Mayores, la facies de Fondo secaracteriza por elevados contenidos de Ti, Ca, Na y K, hecho que refleja lamineralogía rica en feldespatos y biotita de estas rocas. En el diagrama devariación Si02/P205 estas rocas definen una tendencia lineal, con un altogrado de correlación de disminución de P con el aumento de Si02 quecaracterístico de granitos peraluminosos ricos en Ca (Bea et al., 1992).
Respecto a los Elementos Traza, son de destacar los altos valores de Li,que en algún caso pueden superar las 200 ppm. También presentan valoreselevados Rb, Cs, Ta, Sn y Pb, que muestran un progresivo incremento hacialas rocas más silícicas. Las concentraciones de Sr y Ba son moderadas,presentando una excelente correlación negativa con la sílice. Lo mismoocurre con la mayoría de los elementos de transición, así como Ga, Nb e Y, sibién, la correlación que presenta este último es mala. El Zr y el Hf decrecencon la diferenciación, aunque no de una manera tan clara. El U y el Th, porsu parte, no muestran en esta facies una tendencia definida.
Las mencionadas características geoquímicas son compatibles con unproceso de diferenciación magmática en la que la cristalización deplagioclasa y biotita han jugado un papel importante.
Desde el punto de vista de las Tierras Raras, los espectros de todas lasmuestras son muy similares entre sí, excepto una que no presenta anomalíanegativa de Eu. Los espectros son continuos y moderadamante fraccionadosdesde las tierras raras ligeras (LREE) hasta las tierras raras pesadas (HREE),mostrando una anomalía de Eu negativa y pequeña. Las LREE están a unnivel de aproximadamente 100 veces el condrito y presentan pendientenegativa hasta las tierras raras medias NREE). Las HREE están a un nivelde aproximadamente 10 veces el condrito y presentan una fraccionaciónMREE/HREE muy pequeña. Este tipo de espectro es muy similar alcaracterístico de las rocas pelíticas, indicando, por tanto, un probable origende estas rocas por anatexia de materiales sedimentarios.
Leucogranítos tipo Garrapatosa-Valde laso
Dentro de esta facies se incluyen tres muestras, una de ellas pertenece al
conjunto granodiorítico, otra al leucogranítico y otra al grupo diorítico.
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La proyección de estas muestras en los diagramas tipológicos muestra unaclara afinidad "S" en todos los casos.
Por lo que respecta a los Elementos Mayores, es de destacar que en loselementos que decrecen con el aumento se sílice (Ti, Fe, Mg, Nín y Ca) dos delas muestras de la facies Garrapatosa ocupan los extremos de la tendencia:los contenidos más elevados de los mencionados elementos corresponden a
la muestra menos diferenciada (LS-9064), mientras que la muestraleucogranítica (LR-9620) muestra los contenidos más bajos. La muestragranodiorítica ocupa en estas tendencias una posición intermedia. Respectoa los álcalis, el Na es muy bajo en la muestra granodiorítica, mientras que elcontenido en K es muy alto en los tres casos. Por último, es de destacar elcontenido extraordinariamente bajo de P en la muestra leucogranítica.
La distribución de Elementos Traza se caracteriza por dar una tendencianegativa prácticamente generalizada con la sílice. Unicamente loscontenidos de Sn, Pb y U aumentan con la diferenciación, y sólo Rb, Be, Ta yTl presentan contenidos relativamente constantes en los tres casos. Lasconcentraciones del resto de los elementos traza disrninuyen al aumentar lasílice y, como ya ocurría con algunos elementos mayores, la muestra másbásica v la más ácida ocupan en el caso de Sc, V, Cr, Cu, Zn y Ga lasposiciones más extremas de las tendencias formada por todas las rocas deesta Hoja. Es destacable, además, el comportamiento del Ba, que presentacontenidos muy altos (en torno a 800 ppm) en las dos muestras menosdiferenciadas, mientras que en la muestra leucogranítica este contenido esextrordinariamente bajo (35 ppm). Por último, cabe mencionar el hecho deque el U y el Th tienen comportamientos diferentes, mientras que elprimero se enriquece con la diferenciación, el segundo claramente seempobrece.
El aspecto más resaltable de la distribución de Tierras Raras en esta facieses el claro empobrecimiento que sufren a medida que progresa la evolución
magmática. Los espectros condríticos de las tres rocas muestran que no sólola abundancia de REE es diferente en los tres casos, sinó que también son
diferentes los perfiles. Así, mientras que la roca granodirítica no presenta
anomalía de Eu, esta anomalía es muy pronunciada en la muestra más
básica. También hay diferencias en el grado de fraccionación: por un lado,
los espectros de las rocas granodioritica y leucogranitica presentan una
fraccionación LREE/HREE continua; por otro, la roca diorítica da un perfil
fraccionado sólo en el tramo LREE-MREE, mientras que en el tramo MREE-
HREE la pendiente llega a hacerse incluso positiva. Este tipo de perfil estípico de una fraccionación de granate.
Granodiorita-Monzogranito con cordierita
Se ha estudiado una sóla muestra, se trata de una granodioritaperaluminosa de clara afinidad "S" (ver diagrama tipológico) que, conrespecto a las granodioritas de la facies de fondo, destaca por ser algo máspobre en Na, Cr y Ni y más rica en K, Ba, Zr y Hf.1 1
Todas las demás características geoquímicas, incluida la composición detierras raras, son prácticamente idénticas a las que presenta la facies defondo.
Facies Casavieja
Se han estudiado cuatro muestras, todas ellas pertenecientes al conjuntogranodiorítico. Desde el punto de vista de la saturación en aluminio, estasmuestras se agrupan en dos pares: las dos menos silícicas sonextraordinariamente peralumínicas (LR-9066: ISA=1.6 y LR-9616: ISA=1.5),mientras que las dos más silícicas tienen este carácter mucho menos acusado
(ISA en torno a 1.1). Desde el punto de vista de la tipología, las dos muestras
más alumínicas se proyectan en el diagrama tipológico para rocas con 64-70% de sílice (Bea et al.) en el campo Vb, mientras que las dos más silícicas lohacen en el campo de los granitos Va.
Elementos Mayores: en el diagrama de variación Si02/AI203 quedareflejado también este hecho, puesto que se observa una tendencia paralela ala de las otras muestras, pero para valores más altos de Al. Esta diferencia enel contenido en Al se observa también en otros elementos, de forma que lasdos muestras más alumínicas son también más ricas en Ti, Fe, Mg y Mn ymás pobres en Na y K que las otras dos.
En cuanto a los elementos traza, estas rocas se caracterizan por una
disminución prácticamente generalizada de los contenidos a medida que
aumenta el contenido en sílice- únicamente el Pb da una tendencia
claramente positiva y algunos pocos elementos no muestran variación.
Especialmente notable es el enriquecimiento en Cr, Ni, Cu de las muestras
menos silícicas, y en concreto la muestra más básica (LR-9616) es la que
presenta los valores más altos de Nb y una de las más ricas en Y, Ga y Ta. Las
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concentraciones de Zr, sin embargo, son bajos en todas estas rocas. El U y elTh presentan concentraciones moderadamente elevadas.
Los espectros condríticos de Tierras Raras son paralelos entre si, con unafraccionación bastante continua y poco acusada. Definen el típico perfilpelítico, similar al definido por las granodioritas de las otras facies.
Granodiorita de Mijares- Casillas
Una sóla muestra estudiada. Se trata de una granodiorita moderadamenteperaluminosa y afinidad —S-, que en el diagrama tipológico para rocas con64-70% de sílice se proyecta en el campo de los granitos Va.
Desde el punto de vista delos Elementos Mayores no se aprecia ningunadiferencia respecto a la granodiorita de la facies de fondo.
En los Elementos Traza, sin embargo, se destaca la mayor riqueza enalgunos elementos (Ba, Sr, Sc, Cr, Ni, Cu, Nb, U, Th y sobre todo en Ta y Mo)mientras que otros (Zr, Hf, Y y Sn) están empobrecidos.
En el espectro de Tierras Raras de esta muestra, la diferencia esencialrespecto a los espectros de las granodioritas de fondo, es su mayorfraccionación MREE/HREE, que se traduce en un significativoempobrecimiento en tierras raras pesaras.
Facies tipo Pedrobernardo
Se han estudiado dos muestras, que representan el extremo más ácido delconjunto granodiorítico-adamellítico. Se trata de rocas peral umínosas queen el diagrama tipológico para rocas con 64-70% de sílice, se proyectan en elcampo Va.
Elementos Mayores: comparadas con las muestras más ácidas de la faciesde fondo, las muestras de tipo Pedrobernardo son algo más silícicas yalumínicas y también más ricas en K y P y más pobres en Ca. Estascaracterísticas indican una afinidad "S" más acusada.
En cuanto a los Elementos Traza, es de destacar que, respecto a las
granodioritas de la facies de fondo, estas dos muestras presentan contenidos
más bajos de Sr, Ba, Sc, V, Y, Zr, Hf y más altos en Rb, Zn, Ga, N`b, Mo, Tl, Uy sobre todo en Th, característica esta última que apunta la presencia de
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monacitas ricas en Th.
Respecto a las Tierras Raras, también los espectros son muy similares alos definidos en la facies de fondo, aunque con una ÍraccionaciónNIREE/FIREE más acusada y una anomalía negativa de Eu máspronunciada, lo que probablemente se deba a un mayor grado de evoluciónmagmática.
Facies tipo Garbanzo
Una sóla muestra que pertenece al conjunto granodiorítico. Su similitudgeoquírnica con las granodioritas de la facies de fondo es tan grande que enlos diagramas tipológicos y prácticamente en todos los de variación seproyecta entre ellas. Unicamente el Y, Zr y Hf presentan contenidosligeramente más altos y Sn y Mo ligeramente más bajos, pero esta diferenciaes insignificante.
También su espectro normalizado de tierras raras se solapa perfectamentecon los de la facies de fondo.
Facies Navamorcuende
Se trata de tres muestras muy silícicas, extremadamente diferenciadas, quepertenecen al conjunto leucogranítico. Son rocas con unas clara afinidad "S"que en el diagrama tipológico para Si02 > 70% se proyectan en los camposdiSC/t
ydosel/.
Desde el punto de vista de los Elementos Mayores, estas rocas secaracterizan por altos contenidos de Al, Mn, Na y P, como corresponde a unproducto extremo de diferenciación.
En cuanto a los Elementos Traza, presentan contenidos moderados de Li yRb, bastante altos en Sn y muy altos en Cs. Una de las muestras presentatambién un enriquecimiento notable en Be. Por otra parte, estas muestrasestán extraordinariamente empobrecidas en Sr, Ba, elementos de la primeraserie de transición, Y, Nb, Zr y Th.
Los espectros de Tierras Raras son muy diferentes entre si, de esta forma,la muestra LS-9057 es la que presenta los mayores contenidos, la anomalíanegativa de Eu más pronunciada y su fraccionación LREE/HREE es muypequeña. La muestra LR-9614, sin embargo, presenta un extraordinario
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o,empobremient con niveles inferiores al condrítico. Presenta además unperfil muy irregular, una pequeña anomalía negativa de Eu 1y no muestrafraccionación LREE/HREE. Por último, la muestra LR-9613 presenta un perfilcasi plano y está a nivel condrítico para todos los elementos excepto para elEu, que presenta una anomalía positiva. Estos tres perfiles puedencorresponder a tres diferentes estadios de evolución magmática donde lamuestra L5-9057 es la menos diferenciada. La presencia de una anomalíapositiva de Eu en una muestra sólo puede explicarse por un efecto demuestreo en una facies pegmatítica en la que los feldespatos hayan podidoquedar sobrerepresentados.
Leucogranitos bandeados
Una sóla muestra cuyas características geoquírnicas son muy similares a lasque presentan los leucogranitos de Navamorcuende. El espectronormalizado de tierras raras de esta muestra prácticamente se solapa con elde la muestra L5-9057, aunque presenta una anomalía negativa de Eu menos
acusada.
Granófido
Las características geoquímicas de la única muestra estudiada de este tipo
son también muy similares a las de los leucogranitos de Navamorcuende y
leucogranito bandeado. De éstos se diferencia, sobre todo, por un mayor
enriquecimiento en U. El espectro condrítico de esta muestra es idéntico al
del leucogranito bandeado pero más bajo, a niveles prácticamente
condríticos.
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TABLA DE ELEMENTOS MAYORES DE LA HOJA DE SOTILLO DE LA ADRADA